Вестник МГТУ. 2018, том 21, № 1.

Вестник МГТУ. 2018. Т. 21, № 1. С. 99–108. DOI: 10.21443/1560-9278-2018-21-1-99-108 103 p < 0,001). Снижение гидролитической кислотности изучаемых почв может быть обусловлено уменьшением содержания органического вещества вследствие нарушения растительного покрова и прекращения поступления свежего растительного опада, а также развитием эрозионных процессов и изменением гидрологического режима почв и ландшафтов [18]. За исследованный период гидролитическая кислотность снизилась в почвах межкроновых (H 3,10 = 0, p < 0,01) и подкроновых (H 3,10 = 0, p < 0,01) пространств дефолиирующих лесов. На стадии начальной дефолиации и еловом редколесье значения гидролитической кислотности сопоставимы по двум периодам исследования. Обменная кислотность органогенного горизонта почв межкроновых пространств в фоновом ельнике кустарничково-зеленомошном варьировала от 6,8 до 16,4 мг экв/100 г, в дефолиирующих лесах – 9,9–21,6, в техногенных редколесьях – 11,7–21,6. В подкроновых пространствах данный показатель изменялся от 3,1 до 8,5 мг экв/100 г в почвах фоновых лесов, от 7,3 до 27,5 – в дефолиирующих лесах, от 4,1 до 25,3 – в редколесье. На начальной стадии дефолиации обменная кислотность варьировала в широких пределах, изменяясь в межкроновых пространствах от 3,9 до 141,4 мг экв/100 г, подкроновых – от 5,5 до 145,8. Сравнительный анализ свойств почв двух периодов наблюдений показал, что на начальной стадии техногенной дигрессии древостоя достоверно увеличилась обменная кислотность верхнего горизонта почв в 2007 г. как в межкроновых (H 2,6 = 0, p < 0,05), так и подкроновых пространствах (H 3,8 = 0, p < 0,01) (табл. 1). Это указывает на интенсификацию процессов биогенного кислотообразования в почвах, находившихся на более ранних этапах постаэротехногенного загрязнения. В дефолиирующих лесах (28 и 31 км от источника выбросов) уровень обменной кислотности достоверно (p < 0,05) снизился за исследуемый период. Сосновые леса. За период исследования актуальная кислотность органогенных горизонтов почв межкроновых пространств фоновых сосняков лишайниково-зеленомошных варьировала от 3,3 до 4,1, в дефолиирующих лесах – от 3,6 до 4,2 и техногенном редколесье – от 4,0 до 4,5 pH. В подкроновых пространствах актуальная кислотность почв в фоновых условиях варьировала от 3,1 до 4,1. В дефолиирующих лесах pH изменялась в широком диапазоне от 3,4 до 5,8. В техногенном редколесье показатель pH варьировал незначительно и составлял от 4,2 до 4,4. По градиенту промышленного загрязнения наблюдалось снижение актуальной кислотности почв в межкроновых (U 3,16 = 13,4, p < 0,004) и подкроновых пространствах (U 3,30 = 21,9, p < 0,0001) в 2007 г. Существенное снижение кислотности почв в техногенном редколесье, особенно в межкроновых пространствах, связано с резким уменьшением содержания органического вещества на данной стадии техногенной дигрессии древостоя. Об этом свидетельствует уменьшение гидролитической кислотности (U 3,16 = 12,2, p < 0,007) и концентрации обменного водорода (U 3,16 = 9,8, p < 0,02) в межкроновых пространствах почв, расположенных по градиенту атмосферного загрязнения (табл. 2). Сходные пространственные изменения кислотно-щелочных свойств были отмечены для верхнего горизонта почв подкронового пространства (p < 0,05). Эта тенденция обусловлена составом и характером трансформации растительных остатков, локализованных на поверхности подзолистых почв антропогенно нарушенных экосистем. Возрастание кислотности почв может быть связано также с изменением конфигурационного состояния молекул специфических гумусовых кислот под влиянием кислых осадков, при котором становятся активными дополнительные кислотные центры [19]. В органогенном горизонте почвы сосновых парцелл при приближении к источнику загрязнения отмечалось повышение концентрации обменного алюминия (U 3,30 = 19,41, p < 0,0002). Статистически значимые различия значений кислотности почв были выявлены между двумя периодами исследований (1992 и 2007 гг.) в фоновых и дефолиирующих (31 км от источника загрязнения) лесах. В 2007 г. в дефолиирующих лесах увеличилась актуальная кислотность почв межкроновых (H 3,6 = 0, p < 0,02) и подкроновых пространств (H 3,10 = 3, p < 0,04); сходные закономерности также обнаружены для почв ненарушенных фитоценозов (табл. 2). В сосновом редколесье изменений в кислотности почв по сравнению с предыдущим периодом исследования не произошло. Гидролитическая кислотность органогенного горизонта почв межкроновых пространств изменялась от 152,3 до 191,5 мг экв/100 г в фоновых условиях, в дефолиирующих лесах – от 89,6 до 159,4, в техногенном редколесье – от 71,7 до 151,1. В подкроновых пространствах данный показатель варьировал от 112,2 до 192,9 мг экв/100 г в почвах фоновых лесов, от 101,4 до 175,9 – в дефолиирующих лесах, от 86,3 до 165,5 – в редколесье. За исследованный период гидролитическая кислотность почв межкроновых и подкроновых пространств достоверно (p < 0,05) увеличилась на всех стадиях техногенной дигрессии экосистемы. Обменная кислотность почв межкроновых пространств в фоновом сосняке лишайниково- кустарничковом варьировала от 8,7 до 18,3 мг экв/100 г, в дефолиирующих лесах – от 10,5 до 17,2, в техногенных редколесьях – от 7,6 до 16,8. В подкроновых пространствах обменная кислотность варьировала в фоновых условиях от 8,1 до 15,9, в дефолиирующих лесах – от 8,1 до 16,0, в техногенных редколесьях – от 6,3 до 12,6 мг экв/100 г. Сравнительный анализ двух периодов исследований показал, что в 2007 г. в межкроновых пространствах сосновых и еловых лесов снизилась обменная кислотность изучаемых горизонтов почв, расположенных на расстоянии 31 км от комбината (H 6,5 = 2, p < 0,02) (табл. 2).